PL
 |
EN
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 29

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
1
Content available Real Time Thermal Imaging of Solid Oxide Fuel Cell
Jasiński M., Ziewiec K., Wojciechowska M.
Archives of Metallurgy and Materials
|
2019
|
Vol. 64, iss. 4
1207--1212
EN
In this work, a mid infrared thermography was used to study thermal behavior of solid oxide fuel cell (SOFC) with a circular shape and a diameter of 90 mm. The emissivity of the anodic surface of the fuel cell was determined to be from 0.95 to 0.46 in the temperature range 550-1200 K and the profile and temperature distribution of the anodic surface of the unloaded cell was given. The surface temperature of the cell was determined during operation and the polarity changes from open circuit voltage (OCV) to 0.0 V. It was found that the cell self-heating effect decreases with increasing temperature of the cell.
2
Content available remote Problems of pad welding structural steels with martensitic filler metal
Tasak E., Ziewiec A., Zielińska-Lipiec A., Ziewiec K.
Advances in Materials Science
|
2019
|
Vol. 19, nr 2(60)
5--14
EN
There is a problem in obtaining a suitable impact strength of the padding weld after cladding with a martensitic filler metal. Too low annealing temperature below 580°C and the excessive annealing temperature above 650°C do not provide adequate impact strength of the padding weld. A heat treatment technology for mixed joints has been developed based on the results of the microscopic observations, X-ray diffraction measurements and transmission electron microscope examination. The problem was identified and a special technology of heat treatment for the dissimilar joint was elaborated. This technology provides a high impact resistance of the padding weld and an appropriate properties of the base material.
3
Content available remote Microstructure characterization of welds in X5CrNiCuNb16-4 steel in overaged condition
Ziewiec A., Zielińska-Lipiec A., Kowalska J., Ziewiec K.
Advances in Materials Science
|
2019
|
Vol. 19, nr 1(59)
57--69
EN
The paper presents the results of the investigation of microstructure of the welded X5CrNiCuNb16-4 (17-4PH) steel after solution treatment and aging at 620°C for different periods. The microstructure and the phase composition of the steel was investigated using light microscopy (LM), scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive spectrometry (EDS), transmission electron microscopy (TEM) and the X-ray diffraction (XRD). Hardness was measured for samples aged at different times. Density distributions of Cu precipitates were established. The investigation has shown that the microstructure of the X5CrNiCuNb16-4 steel welds after aging at 620 ° C consists of tempered martensite, fine Cu precipitates and austenite. It was observed that the size of the Cu precipitates increases with increasing the aging time, what affects the decrease of hardness. Simultaneously, the quantity of reversed austenite increases with increase of aging time. It was revealed that enrichment of the austenite in Ni, Cu and C affects the increase of Ms, but this factor does not determine the stability of austenite.
4
Content available Cooling Characteristic and Microstructure of Ni-Si-B-Ag Alloy
Wojciechowska M., Ziewiec K., Mucha D.
Archives of Metallurgy and Materials
|
2018
|
Vol. 63, iss. 3
1357--1360
EN
The aim of this work was to investigate the possibility of obtaining an amorphous/crystalline composite starting from Ni-SiB-based powder grade 1559-40 and silver powder. The alloy was produced using arc melting of 95% wt. Ni-Si-B-based powder (1559-40) and 5% wt. Ag powder. Ingot was re-melted on a copper plate and observed while cooling using a mid-wave infra-red camera. The alloy was then melt-spun in a helium atmosphere. The microstructure of the ingot as well as the melt-spun ribbon was studied using light microscopy and scanning electron microscopy with energy dispersive spectrometry. Phase identification was performed by means of X-ray diffraction. The observations confirmed an amorphous/crystalline microstructure of the ribbon where the predominant constituent of the microstructure was an amorphous phase enriched with Ni, Si, and B, while the minor constituent was an Ag-rich crystalline phase distributed in a film along the melt-spinning direction.
5
Zjawiska kontaktowe w układzie ceramika/lnconel 713C
Hotloś A., Boczkal G., Nawrocki J., Ziewiec K.
Rudy i Metale Nieżelazne Recykling
|
2017
|
R. 62, nr 11
20--27
PL
Stopy na bazie niklu dzięki swojej odporności na korozję i działanie wysokiej temperatury znajduję szczególne zastosowanie w przemyśle lotniczym, jako elementy komory spalania silników lub łopatki turbin. W pracy zbadano zjawiska kontaktowe pomiędzy ceramikę tlenkowe, stosowane jako materiał na formy odlewnicze, a stopem Inconel 713C. Przeprowadzono badania interakcji nadstopu niklu Inconel 713Cz ceramikę w zakresie temperatur odlewania ciekłego stopu. Przeprowadzone testy wykazały znaczny stopień oddziaływania ceramiki i ciekłego metalu. Potwierdzają to obserwacje mikrostruktury oraz analiza faz tworzących się na granicy rozdziału w układzie ceramika/Inconel 713Cpod wpływem oddziaływania wysokiej temperatury.
EN
Nickel-based alloys due to their corrosion and high temperature resistance are particularly applicable in the aviation industry as components of engine combustion chambers or turbine blades. The study investigated the contact phenomena between oxide ceramics used as casting material and the Inconel 713C alloy. An investigation of the Inconel 713C nickel alloy interactions with ceramic at die casting temperature range was performed. The tests showed significant degree of interaction between ceramics and liquid metal. This is confirmed by the observation of microstructure and the analysis of the phases forming at the boundary of the ceramics/Inconel 713Cdue to the influence of high temperature.
6
Content available Microstructure and mechanical properties of amorphous/crystalline ductile liquid immiscible Fe-Si-B-In alloy produced by two-component melt-spinning
Ziewiec K., Wojciechowska M., Mucha D., Ziewiec A.
Metallurgy and Foundry Engineering
|
2017
|
Vol. 43, no. 1
57--66
EN
The two-component melt-spun (TCMS) Fe71.25Si9.5B14.25In5 alloy was produced from Fe75Si10B15 and Fe67.5Si9B13.5In10 alloys. The microstructure of the TCMS alloy was investigated by means of scanning electron microscopy (SEM) and X-ray diffraction (XRD). A tensile test of the alloy resulted in a tensile strength of Rm = 1040 MPa, yield strength Re= 919 MPa, total plastic elongation ɛtot = 3.29%, and traces of plastic deformation on the surface of the Fe-Si-B-In TCMS sample. Microstructural analysis of the amorphous/crystalline composite and tensile sample free surface show the reason for the ductility of the sample in relation to the Fe75Si10B15 alloy.
PL
Stop Fe71,25Si9,5B14,25In5 wytworzono w wyniku odlewania z tygla dzielonego na wirujący walec miedziany dwóch stopów (metoda TCMS): Fe75Si10B15 i Fe67,5Si9B13,5In10. Mikrostrukturę stopu TCMS badano za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego oraz dyfraktometru rentgenowskiego. Z przeprowadzonej statycznej próby rozciągania uzyskano wytrzymałość na rozciąganie stopu Rm= 1040 MPa, granicę plastyczności Re= 919 MPa, wydłużenie całkowite εtot = 3,29 %. Na powierzchni próbki stopu Fe-Si-B-In TCMS po zerwaniu zaobserwowano także ślady odkształcenia plastycznego. Analiza mikrostruktury otrzymanego amorficzno-krystalicznego kompozytu oraz powierzchni swobodnej próbki wyjaśniają przyczynę ciągliwości próbki w stosunku do stopu Fe75Si10B15.
7
Content available Investigations of microstructure and phase transformations of Fe71.25Si9.5B14.25In5 alloy
Wojciechowska M., Ziewiec K., Ferenc J.
Metallurgy and Foundry Engineering
|
2017
|
Vol. 43, no. 1
67--72
EN
The aim of this work was to study the microstructure and high-temperature phase transformations of the Fe71.25Si9.5B14.25In5 alloy. The alloy was remelted in a resistance furnace, and a sequence of melting and crystallization at a range of high temperatures was observed using a mid-wave infrared MWIR camera. The alloy was also investigated by differential thermal analysis (DTA). The microstructure of the alloy was studied using a scanning electron microscope SEM with an energy dispersive spectrometer (EDS). The results show that there is a clear partition into two liquids in the studied alloy. The ingot microstructure presents very strong segregation into the eutectic regions enriched in the Fe-Si-B and In-rich regions.
PL
Celem pracy było zbadanie mikrostruktury oraz wysokotemperaturowych przemian fazowych zachodzących w stopie Fe71,25Si9,5B14,25In5. Proces przetapiania oraz krystalizacji stopu w piecu oporowym został zarejestrowany za pomocą kamery termowizyjnej pracującej w zakresie średniofalowej podczerwieni. Wykonano również różnicową analizę termiczną DTA badanego stopu. Mikrostrukturę zbadano przy użyciu skaningowego mikroskopu elektronowego SEM wyposażonego w spektrometr energii rozproszonej EDS. Wyniki wykazują, że w badanym stopie zachodzi wyraźny podział na dwie ciecze. Mikrostruktura wlewka zawiera składnik eutektyczny bogaty w Fe, Si i B oraz fazę wzbogaconą w In.
8
Content available Mechanical properties of Ni-Fe-Cu-P-B alloy produced by two component melt spinning (TCMS)
Wojciechowska M., Ziewiec K., Kąc S., Prusik K.
Archives of Metallurgy and Materials
|
2017
|
Vol. 62, iss. 1
137--140
EN
The aim of this work was to investigate the microstructure and mechanical properties of the two-component melt-spun (TCMS) alloy produced from Ni40Fe40B20 and Ni70Cu10P20 melts. The Ni40Fe40B20, Ni70Cu10P20, Ni55 Fe20 Cu5 P10 B10 alloys were arc-melted. Then the alloys were melt-spun in the two different ways i.e.: by casting from a single-chamber crucible and from the two-chamber crucible. All of the above mentioned alloys were processed in the first way and the Ni40Fe40B20 and Ni70Cu10P20 were simultaneously cast on the copper roller from the two-chamber crucible. The microstructure of the alloy was studied using transmission electron microscopy (TEM), scanning electron microscopy (SEM) with energy dispersive spectrometry (EDS) and light microscopy. The mechanical properties were investigated using tensile testing and nanoindentation. The two-component melt-spun (TCMS) amorphous Ni55 Fe20 Cu5 P10 B10 alloy present hardness, tensile strength and Young modulus on the significantly higher level than for a single phase amorphous Ni55 Fe20 Cu5 P10 B10 alloy and slightly below the corresponding values for the Ni40Fe40B20.
9
Content available Microstructure and phase composition of the Ni-Si-B-Ag-based plasma spray deposit
Ziewiec K., Wojciechowska M., Jasiński M., Mucha D., Lis M.
Metallurgy and Foundry Engineering
|
2016
|
Vol. 42, no. 2
87--94
EN
The aim of this work is to study the possibility of obtaining an amorphous-crystalline composite starting from Ni-Si-B-based powder grade 1559-40 and silver powder. The process of plasma spray deposition was performed on a water-cooled copper substrate. The cooling rate was assessed using a mid-wave infrared MWIR camera. The microstructure of the deposit was studied using scanning electron microscope SEM with an energy dispersive spectrometer EDS. Phase identification was performed using X-ray diffraction XRD. The studies confirmed an amorphous-crystalline microstructure of the deposits. The predominant constituent of the microstructure was amorphous regions enriched in Ni, Si, and B, while the other constituent was Ag-rich crystalline inclusions identified as a face-centered cubic fcc.
PL
Celem pracy było zbadanie możliwości uzyskania kompozytu amorficzno-krystlicznego przy wykorzystaniu proszku na osnowie niklu, krzemu i boru gatunku 1559-40 oraz proszku srebra. Proces natryskiwania plazmowego przeprowadzono na płytce miedzianej chłodzonej wodą. Szybkość chłodzenia oszacowano za pomocą kamery termowizyjnej pracującej w zakresie środkowej podczerwieni. Mikrostruktura stopu uzyskanego po natrysku była badana za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego SEM wyposażonego w spektrometr z dyspersją energii promieniowania rentgenowskiego. Identyfikację fazową przeprowadzono przy użyciu dyfrakcji rentgenowskiej XRD. Badania potwierdziły występowanie amorficzno-krystalicznej mikrostruktury w otrzymanych powłokach. Dominującym składnikiem mikrostruktury były obszary bogate w nikiel, krzem i bor, jednak obserwowano także krystaliczne wtrącenia srebra o strukturze regularnej ściennie centrowanej.
10
Content available Amorphization and liquid state separation in Ni80-2xCuxFexP20 alloys
Ziewiec K., Prusik K., Różycka M.
Metallurgy and Foundry Engineering
|
2014
|
Vol. 40 no. 1
45-54
EN
The aim of the work is to study the ability and potential of glass formation in Ni-Fe-Cu-P alloys. A series of alloys were produced in arc furnace (i.e. Ni70Fe5Cu5P20, Ni60Fe10Cu10P20, Ni50Fe15Cu15P20, Ni40Fe20Cu20P20, Ni30Fe25Cu25P20, Ni20Fe30Cu30P20). The primary microstructure of the ingots was studied. The ribbons in as-melt-spun state were characterized by X-ray diffraction (XRD). The Ni70Fe5Cu5P2, Ni60Fe10Cu10P20 melt-spun alloys were found to be amorphous. For higher copper and iron concentrations a crystalline structure was obtained after melt spinning. This correlated with the tendency for the formation of the Fe-based phases enriched in P and Cu-based poorly alloyed phases which resulted in the formation of crystalline microstructure in melt-spun ribbons. For higher concentration of Fe and Cu, microstructures of the alloys contained constituents resultant from a tendency for separation in the liquid state. It is observed that the formation of the crystal line melt-spun ribbons is caused by the attraction of phosphorus by iron and the formation of copper-based fcc phase.
PL
Celem pracy było zbadanie podatności na zeszklenie oraz możliwości wytworzenia struktury szklistej w stopach wieloskładnikowych Ni-Fe-Cu-P. W piecu łukowym wytworzono serię stopów (tzn.: Ni70Fe5Cu5P20, Ni60Fe10Cu10P20, Ni50Fe15Cu15P20, Ni40Fe20Cu20P20, Ni30Fe25Cu25P20, Ni20Fe30Cu30P20). Badano strukturę pierwotną wlewków. Taśmy w stanie po odlewaniu na wirujący bęben badano za pomocą dyfrakcji rentgenowskiej. Stwierdzono, że stopy Ni70Fe5Cu5P20, Ni60Fe10Cu10P20 odlewane na wirujący bęben były amorficzne. Dla stopów o wyższych zawartościach miedzi i żelaza po odlewaniu na wirujący walec otrzymano strukturę krystaliczną. Fakt ten można powiązać z tendencją do tworzenia faz na osnowie żelaza wzbogaconych w fosfor oraz zubożonych w pozostałe składniki stopowe faz na osnowie miedzi,które przyczyniły się do tworzenia w odlewanych taśmach mikrostruktury krystalicznej. Dla wyższych zawartości żelaza i miedzi, mikrostruktury stopów zawierały składniki fazowe powstające w efekcie tendencji stopów do podziału fazowego w stanie ciekłym. Zaobserwowano, że tworze nie krystalicznych taśm jest spowodowane przez przyciąganie fosforu przez żelazo oraz tworzenie bogatej w miedź fazy o strukturze regularnej ściennie centrowanej.
11
Content available Mechanical Properties and Microstructure of Dissimilar Material Welded Joints
Ziewiec A., Tasak E., Ziewiec K., Formowicz K.
Archives of Metallurgy and Materials
|
2014
|
Vol. 59, iss. 3
911--918
EN
The paper presents results of the mechanical testing and the microstructure analysis of dissimilar welded joint of the R350HT steel and the high-manganese (Hadfield) cast steel using Cr-Ni cast steel spacer. The simulation tests of the welded joint surface deformation were carried out. The macroscopic and microscopic investigation were made using light microscopy (LM) and scanning electron microscopy (SEM). Content of the magnetic phase was measured using magnetoscope. The quantitative metallographic investigation was used for assessment of ferrite and martensite contents and X-ray diffraction phase analysis was carried out. The results showed that during cooling of the spacer after welding, the transformation of metastable austenite into martensite proceeded. In addition to work hardening, the phase transformation of austenite into martensite occurs during the process of the superficial deformation of the spacer while simulated exploitation. This leads to a substantial increase of hardness, and at the same time, causes the increase of wear resistance of the welded joints of crossovers.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań własności i struktury złącza zgrzewanego stali R350HT ze staliwem wysokomanganowym poprzez przekładkę ze staliwa Cr-Ni. Wykonano symulacyjne procesy odkształcania powierzchni złącza. Przeprowadzono badania makrostrukturalne, mikrostrukturalne LM i SEM, zawartości fazy magnetycznej magnetoskopem, metalograficzną ilościową ocenę martenzytu i ferrytu oraz analizę fazową XRD. Badaniawykazały, że w przekładce podczas chłodzenia po zgrzewaniu występuje przemiana metastabilnego austenitu w martenzyt. Równocześnie w procesie powierzchniowego odkształcania przekładki podczas symulowanej eksploatacji oprócz umocnienia zgniotem zachodzi przemiana austenitu w martenzyt. Prowadzi to do znacznego wzrostu twardości a zatem odporności na zużycie toczne złącza zgrzewanego rozjazdu kolejowego.
12
Content available Microstructure and properties of welds of semi-austenitic precipitation hardening stainlees steel after heat treatment
Ziewiec A., Tasak E., Witkowska M., Ziewiec K.
Archives of Metallurgy and Materials
|
2013
|
Vol. 58, iss. 2
613--617
EN
This paper presents the studies of the microstructure and properties of the welded joints made of 15-7Mo precipitation hardened semi-austenitic stainless steel welded by Tungsten Inert Gas. Microstructural changes in the heat treated welded joints was assessed. It was found that the joints of 15-7Mo steel in as welded state contain martensite, austenite and δ-ferrite. Scanning electron microscope study of the joints was carried out. The sub-zero and destabilization heat treatment were found to decrease or completely eliminate the austenite in the microstructure and increase hardness of the welded joint.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań mikrostruktury i własności złącz spawanych stali nierdzewnej półaustenitycznej utwardzanej wydzieleniowo 15-7Mo wykonanych metodą TIG. Oceniono zmiany mikrostruktury w procesie obróbki cieplnej. Stwierdzono, że w spoinach stali 15-7Mo po spawaniu występuje martenzyt, austenit i ferryt δ. Przeprowadzono badania SEM spoin. Obróbka podzerowa i obróbka destabilizacyjna obniżają lub całkowicie likwidują austenit w strukturze i podwyższają twardość.
13
Transformations in liquid state and microstructure analysis in immiscible Fe60Cu20P10Si5B5 alloy
Ziewiec K., Malczewski P., Prusik K.
Inżynieria Materiałowa
|
2011
|
Vol. 32, nr 1
26-29
EN
The microstructure and chemical composition of the arc-melt ingot and melt-spun ribbons ejected at different temperature were analysed using light microscope (LM) and scanning electron microscope SEM/EDS (Fig. 1, 3). The melt-spun ribbon was investigated by transmission electron microscope (TEM) (Fig. 4). The melting range of the alloy was investigated by means of differential thermal analysis (DTA) (Fig. 2). The alloy processed at the slow cooling rate during cooling after arc-melting, formed the fractal surface structures consisting of the Fe-rich regions and Cu-rich regions (Fig. 1). The melt-spun ribbon microstructure was found to depend on the value of ejection temperature (Fig. 3, 5). The lower ejection temperatures (below Ts) applied during melt spinning process resulted in the formation of the non-homogeneous lamellar structures separated into Fe-rich and Cu-rich regions. This was due to the rapid cooling within the miscibility gap. High-temperature ejection above the miscibility gap resulted in the formation of a amorphous/crystalline composite with a uniform fine particle distribution.
PL
Przeprowadzono badania mikrostruktury oraz składu chemicznego stopu Fe60Cu20P10Si5B5 po przetapianiu łukowym oraz po odlewaniu na wirujący bęben dla różnych wartości temperatury wypychania ciekłego metalu. Do badań zastosowano mikroskop świetlny, skaningowy mikroskop elektronowy wyposażony w EDS oraz transmisyjny mikroskop elektronowy. Zakres temperatury związany ze stanem ciekłym badano za pomocą różnicowej analizy termicznej. W stopie chłodzonym z małą szybkością, występującą w trakcie chłodzenia po przetapianiu łukowym, zaobserwowano tworzenie mikrostruktury fraktalnej składającej się z obszarów wzbogaconych w żelazo oraz obszarów wzbogaconych w miedź. Stwierdzono, że mikrostruktura taśmy odlewanej na wirujący bęben zależy od wartości temperatury wypychania ciekłego stopu. Zastosowanie niskiej wartości temperatury wypychania ciekłego stopu (poniżej Ts) w trakcie procesu odlewania na wirujący bęben spowodowało powstanie niejednorodnych struktur warstwowych zawierających obszary bogate w żelazo oraz obszary bogate w miedź. Struktury te wytworzyły się w wyniku szybkiego chłodzenia w zakresie niemieszalności w stanie ciekłym. Wypychanie ciekłego stopu powyżej zakresu występowania niemieszalności w stanie ciekłym spowodowało tworzenie się kompozytu amorficzno-krystalicznego o jednorodnym rozkładzie drobnodyspersyjnych cząstek.
14
Content available remote Microstructures in Fe30Ni30Cu20P10Si5B5 melt-spun alloy ejected at various temperatures
Ziewiec K., Ziewiec A., Prusik K.
Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering
|
2009
|
Vol. 37, nr 2
532-537
EN
Purpose: The aim of the work is to study the influence of ejection temperature on the structure of Fe30Ni30Cu20P10Si5B5 melt-spun. Design/methodology/approach: A six-component Fe30Ni30Cu20P10Si5B5 alloy was arc-melt in argon protective atmosphere from of pure Fe, Ni, Cu elements and Fe-P, Fe-B, Ni-P, Ni-B master alloys and melt-spun in helium. The alloy was melt-spun in various temperatures. Morphology and chemical composition of the cross-section of the ingot and melt-spun ribbons were analysed with scanning electron microscope SEM with energy dispersive spectrometer EDS. The melt-spun ribbon was investigated by means of the transmission electron microscope (TEM). The melting range of the alloy was investigated by means of differential thermal analysis at the heating rate 20 K/min. Findings: The slow cooling rate resulted in the fractal-like structures formed by the Fe-rich regions and Cu-rich regions typical for the alloying system with a miscibility gap. The structures observed after rapid cooling were dependent on ejection temperatures of the alloy just before the melt spinning process. The lower ejection temperatures led to the formation of crystalline structures separated into Fe-rich and Cu-rich regions which were a result of rapid cooling within the miscibility gap. The higher ejection temperatures contributed to formation of amorphous/crystalline composite. The crystalline spherical precipitates were found to be predominantly Cu-base solid solution. Research limitations/implications: It has been shown that the multi-component Fe-Ni-Cu-P-Si-B alloy provides possibility of microstructure control of amorphous/crystalline composite due to miscibility gap. Practical implications: The work reports that the ductile phase can be introduced into the amorphous alloy by using a suitable ejection temperature control in a melt spinning process, providing possibility of controlling properties in glassy matrix alloys. Originality/value: The study provides original information about the primary structure of the arc-melt Fe30Ni30Cu20P10Si5B5 alloy as well as about the microstructure of melt-spun alloy using various ejection temperatures.
15
Content available remote The microstructure and properties of a new Fe41Ni39P10Si5B5 glass forming alloy
Ziewiec K., Bryła K., Ziewiec A., Prusik K.
Archives of Materials Science and Engineering
|
2008
|
Vol. 34, nr 1
35-38
EN
Purpose: The aim of the work was to investigate the microstructure, thermal stability and some mechanical properties of a new Fe41Ni39P10Si5B5 glass forming alloy. Design/methodology/approach: A five component Fe41Ni39P10Si5B5 alloy was produced using arc melting in argon protective atmosphere from of pure elements 99.95 wt. % Fe, 99.95 wt. % Ni, 99,999 wt. % Si and Fe-P, Fe-B, Ni-P, Ni-B master alloys. The alloy was melt spun. The microstructure of the arc melted droplet is investigated in scanning electron microscope with EDS. The melt spun ribbon was investigated by X-ray diffraction, micro-hardness measurement, dynamic mechanical analysis (DMA), differential scanning calorimetry (DSC) and the microstructure of the melt spun ribbon at the beginning of crystallization process was observed using high resolution transmission electron microscope (HRTEM). Findings: The arc-melt alloy consisted of four phase constituents that provided amorphization during the melt spinning process. The alloy has relatively high hardness of 720HV and the elastic modulus on the level of 102 GPa. The elastic modulus is stable up to ca. 500 K and after it shows glass transition at 603 K. Crystallization causes temporary increase of the elastic modulus and finally causes brittleness of the sample. The crystallization was found to have the two stages and it begins with formation of bcc iron-base nano-metric crystals. Research limitations/implications: It has been shown that the multi-component Fe-Ni-P-Si-B system provides the multiphase composition and enables relatively easy amorphization of the Fe41Ni39P10Si5B5 alloy through the melt-spinning method. It is also possible to control the microstructure and the mechanical properties through the appropriate heat treatment. The existence of glass transformation in the alloy provides possibility of consolidation non-bulk material into a bulk sape. Practical implications: The work reports about the glass forming alloy of relatively good mechanical properties produced from a low-cost commercial purity precursors. The future investigations on the alloy can provide the basis to the processing and manufacturing soft-magnetic bulk parts of a very low coercivity. Originality/value: The study provides an original information about the primary structure of the arc-melt Fe41Ni39P10Si5B5 alloy as well as about the microstructure, mechanical properties and thermal stability of meltspun ribbon.
16
Content available remote Zarodkowanie i wzrost ziaren w procesie krystalizacji spoin
Tasak E., Ziewiec A., Ziewiec K.
Przegląd Spawalnictwa
|
2007
|
R. 79, nr 8
17-21
PL
Przedstawiono mechanizmy zarodkowania i wzrostu krystalitów (ziaren) w procesie krzepnięcia spoin. Wykazano, że w spoinie oprócz zarodkowania epitaksjalnego i nie epitaksjalnego zarodkami ziaren są: nie roztopione cząstki faz z materiału spawanego, fragmenty dendrytów unoszone ruchem konwekcyjnym cieczy, odseparowane ziarna z obszaru częściowego stopienia. Ponadto wykazano możliwość zarodkowania ziaren na powierzchni lica w wyniku przechłodzenia powierzchni jeziorka. Wzrost ziaren w czasie krzepnięcia nie jest procesem ciągłym. Powoduje to powstanie pasmowości struktury oraz linii przystankowych na powierzchni lica. Procesy zarodkowania i wzrostu ziaren mają istotny wpływ na strukturę pierwotną i wtórną spoiny, a tym samym na skłonność do pękania na gorąco. Znajomość tych zagadnień stwarza możliwość sterowania procesem krystalizacji i uzyskiwania spoin o żądanej strukturze i własnościach.
EN
The works presents the mechanisms of nucleation and grain growth in the solidification process of the welded joints. It has been shown that except the epitaxial and non-epitaxial nucleation, the nucleation sites are the non-metled particles of the matrix phases of the welded material and the pieces of the dendrites floated by convection movement and separated grains from the partially melted region. Furthermore, the possibility of grain nucleation at the weld face surface as a result of the supercooling of the molten weld metal is shown. The grain coarsening during the solidification is not a continuous process. This causes formation of the thread-like structure and clamshell marking on the weld surface. The nucleation and growth processes have of the crucial influence on the primary and secondary structure and thus on the fracture susceptibility at higher temperatures. The knowledge of the problems provides the possibility for controlling the crystallization process and producing the joints of the desired structure and properties.
17
Content available remote Thermal stability and behaviour during compression of the Cu68:5Ni12P19:5 alloy
Ziewiec K., Kurtyka P., Bryła K., Kąc S.
Archives of Metallurgy and Materials
|
2007
|
Vol. 52, iss. 1
73-76
EN
Copper-nickel-phosphorus Cu68:5Ni12P19:5 alloy was cast using melt spinning with a linear rate of 23 m/s (approximate cooling rate 105 K/s). In order to study the thermal stability of the metallic glass the ribbon in the as-cast state was tested by DSC and X-ray diffraction at different temperatures. Then the as-cast melt-spun ribbon was preliminarily compacted using 60 MPa to form 5 g samples. After pre-pressing, the samples were compressed between plates at different temperatures and stresses required for a given deformation were assessed. In order to find the progress of consolidation the cross-sections were studied using SEM and EDS. It was found that at higher compression temperatures the samples were consolidated with the presence of the crystalline phases.
PL
Stop miedź-nikiel-fosfor Cu68;5Ni12P19;5 odlewano koło wirujące s liniową prędkością 23 m/s (szacunkowa szybkość chłodzenia 105 K/s). W celu zbadania stabilności termicznej taśmy z otrzymanego szkła metalicznego w stanie po odlewaniu zastosowano różnicową kalorymetrię skaningową (DSC), przeprowadzono rentgenowskie pomiary dyfraktometryczne przy różnych temperaturach. Następnie taśma w stanie po odlewaniu na wirujące koło była wstępnie prasowana przy użyciu 60 MPa w celu uzyskania 5 gramowych próbek. Po wstępnym prasowaniu, próbki były prasowane pomiędzy płytami maszyny wytrzymałościowej, przy różnych temperaturach oraz oszacowano naprężenia wymagane do odkształcenia próbki o ustaloną wartość. W celu zbadania przebiegu konsolidacji wykonano badania przekrojów poprzecznych prasowanych próbek przy użyciu skaningowego mikroskopu elektronowego (SEM) wyposażonego w EDS. Stwierdzono, że przy wyższych temperaturach prasowania próbki zostały skonsolidowane, a w ich strukturze stwierdzono występowanie faz krystalicznych.
18
Content available remote The microstructure and mechanical properties of Ni78Ag2P20 alloy
Ziewiec K., Dutkiewicz J., Ziewiec A., Kąc S.
Archives of Materials Science and Engineering
|
2007
|
Vol. 28, nr 11
657-660
EN
Purpose: The aim of the work was to investigate the influence of silver as a modifying constituent on structure formation in Ni-P based glass forming matrix and to characterize mechanical properties of the alloys. Design/methodology/approach: Nickel-silver-phosphorus Ni78Ag2P20 alloy was produced using arc melting in argon protective atmosphere from commercial powders. The alloy was melt spun. The microstructure of the arc melted droplet is investigated in scanning electron microscope with EDS and micro-hardness tester and the melt spun ribbon is investigated using light microscope and transmission electron microscope. Then the mechanical properties are evaluated with use of micro-hardness measurements. Findings: A strong tendency for demixing of Ni-P-rich and Ag-rich liquids is observed leading to formation of the primary structure consisting of slightly hypo-eutectic Ni-P-rich regions and Ag rich regions. The melt spinning process produced the amorphous Ni-P and Ag-rich crystalline structure. The alloys hardness and elasticity modulus were characterized. The melt spun ribbons are slightly softer than the crystalline Ni-P regions. In case of the melt spun ribbons, a softening influence of silver was observed giving the lower hardness for Ni78Ag2P20 than Ni80P20. The alloy constituents in a bulk crystalline state present the higher values of elasticity modulus when compared to the melt spun ribbons. Research limitations/implications: It has been shown that the criterion of a high positive values of mixing enthalpies can be applied to design the materials that should separate before the solidification to form a hard glassy matrix/soft crystalline composite. The amorphization of the crystalline Ni-P-based alloys can lead to formation of more flexible materials with a lower elasticity modulus and lower hardness. Practical implications: The main limits for application of the glassy alloys are the high prices of the materials used for alloying and the low plasticity of the amorphous metals. Therefore, the work provides the alloy produced from a low-cost commercial purity precursors that are able to form a glassy matrix composite with a crystalline soft particles included. The future works on the development of the idea can lead to a successful manufacturing of a hard and ductile metallic composite parts. Originality/value: The work delivers a new information on possibility of amorphous/crystalline composite formation starting from Ni Ag P system. This includes the original microstructural and mechanical characteristics of the arc melt and melt spun alloy. The information could be used by researchers for future works on development of Ni-P based composites complementary to the electroless coatings.
19
Stabilność termiczna oraz własności amorficznego stopu Cu68.5Ni12P19.5 przy podwyższonych temperaturach
Ziewiec K., Kurtyka P., Bryła K., Kąc S.
Inżynieria Materiałowa
|
2006
|
Vol. 27, nr 3
319-322
PL
Na bazie trójskładnikowego stopu Cu685Ni12P19.5 otrzymano taśmy metodą odlewania na wirujące koło. Zastosowano liniową prędkość koła 23 m/s. W celu zbadania stabilności termicznej amorficznej taśmy w stanie po odlewaniu przeprowadzono badania przy pomocy różnicowej analizy termicznej (DTA) oraz pomiarów oporu elektrycznego. Na podstawie tych pomiarów określono przebieg procesu krystalizacji. Przeprowadzono pomiary dyfraktometryczne „in-situ” przy różnych temperaturach. Następnie taśma w stanie po odlewaniu była wstępnie prasowana przy 60 MPa w 5-gramowe pastylki. Po wstępnym sprasowaniu pastylki były ściskane pomiędzy płytami prasy wytrzymałościowej pod ciśnieniem 500 MPa przy podwyższonych temperaturach. W celu określenia efektów konsolidacji przekroje poprzeczne próbek poddano badaniom na skaningowym mikroskopie elektronowym oraz badaniom dyfraktometrycznym.
EN
The ternary Cu68.5Ni12P19.5 alloy was cast into the ribbons using melt spinning. The linear rate of the wheel was 23 m/s. In order to study the thermal stability of the amorphous ribbon in the as-cast state DTA and resistivity measurements were carried out. On the basis of the measurements the progress of crystallization was assessed. X-ray diffraction “in-situ” measurements at different temperatures were performed. Then the as-cast melt-spun ribbon was preliminarily compacted using 60 MPa to form 5 g samples. After pre-pressing the samples were compressed between plates with the pressure of 500 MPa at elevated temperatures. In order to see the effects of consolidation the cross-sections were studied using SEM and X-ray diffraction.
20
Content available remote Problemy występujące przy spawaniu i naprawie spoin stali różnorodnych
Tasak E., Ziewiec A., Ziewiec K.
Archiwum Odlewnictwa
|
2006
|
R. 6, nr 21/2
221-227
PL
W artykule przedstawiono mechanizm powstawania warstwy odwęglonej przy obróbce cieplnej różnorodnych stali oraz wskazano, że obecność odwęglenia może być jedną z możliwych przyczyn awarii urządzeń energetycznych. Wykazano, że istnieje możliwość prognozowania zamian struktury SWC metodami obliczeniowymi.
EN
The paper presents mechanism of formation of decarburised layer during the heat treatment of dissimilar steels and it is showed that the decarburisation may be the one of possible reasons for failure of appliances in power industry. It is proved that it is possible to forecast the structure evolution of the heat affected zone by means of numeric methods.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.